業(yè)焊接機器人在運動時，其前端焊槍與該靶球保持相對靜止。
[0029]由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，激光跟蹤儀可以實時跟蹤與機器人末端焊槍同步固定連接的靶球并高頻次記錄其運動過程中各點的三維空間位置信息，通過對上述眾多位置信息的數(shù)據(jù)處理和分析，進而獲得焊槍的實際空間運動軌跡，將其與設(shè)定的示教運動軌跡以及實際焊縫位置進行綜合分析，從而可獲得機器人電弧跟蹤的跟蹤調(diào)整策略及精度信息，對于焊接機器人電弧跟蹤功能的進一步開發(fā)提供依據(jù)。
【附圖說明】
[0030]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
[0031]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種基于激光跟蹤儀的電弧跟蹤測試系統(tǒng)的示意圖；
[0032]圖2為本發(fā)明實施例提供的待焊坡口實際位置和示教位置在左右方向和高低方向的預置偏差示意圖；
[0033]圖3為本發(fā)明實施例提供的一種基于激光跟蹤儀的電弧跟蹤測試方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0034]下面結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0035]實施例
[0036]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種基于激光跟蹤儀的電弧跟蹤測試系統(tǒng)的示意圖。如圖1所示，該系統(tǒng)主要包括:激光跟蹤儀I及配套的靶球2、工業(yè)焊接機器人4、焊接電源8及集成在該焊接電源8中的電弧跟蹤模塊7。
[0037]該靶球2與工業(yè)焊接機器人4最前端的焊槍夾持機構(gòu)固定連接，當工業(yè)焊接機器人4在運動時，其前端焊槍5與該革E球2保持相對靜止；具體來說，該革E球2通過革E球連接裝置3與工業(yè)焊接機器人4最前端的焊槍夾持機構(gòu)固定連接(位于焊槍5上方)，以避免焊接電弧和煙塵對靶球2的污染和損傷，同時防止靶球2的安裝影響工業(yè)焊接機器人4的焊接運動。
[0038]該工業(yè)焊接機器人4與焊接電源8協(xié)調(diào)運行，焊接過程中，集成于焊接電源8上的電弧跟蹤模塊7采集焊接電信號，并反饋到工業(yè)焊接機器人4的控制系統(tǒng)，調(diào)整工業(yè)焊接機器人4的運動軌跡。
[0039]該激光跟蹤儀I固定放置在離該靶球2 —定距離處；激光跟蹤儀I實時跟蹤和測量靶球2的位置信息，根據(jù)靶球2的位置信息以及預先設(shè)定的工業(yè)焊接機器人4前端焊槍5的示教運動軌跡與待焊坡口實際位置之間的偏差值及跟蹤功能開啟情況，獲得電弧跟蹤精度以及跟蹤策略調(diào)整信息。
[0040]具體來說，為確保激光跟蹤儀I在工業(yè)焊接機器人4的整個運動范圍內(nèi)都能夠?qū)崟r跟蹤靶球2，需要提前在全行程范圍內(nèi)空運行工業(yè)焊接機器人4，并調(diào)整激光跟蹤儀I的放置位置。
[0041]為了更好的進行數(shù)據(jù)分析和處理，需要進行工業(yè)焊接機器人4基礎(chǔ)坐標系與激光跟蹤儀I本體坐標系之間的轉(zhuǎn)換，建立工業(yè)焊接機器人4電弧跟蹤時的測量坐標系:通過激光跟蹤儀I軟件系統(tǒng)的構(gòu)建坐標系功能，將激光跟蹤儀I測量的靶球2數(shù)據(jù)從其本體坐標系顯示轉(zhuǎn)化為以工業(yè)焊接機器人4基礎(chǔ)坐標系顯示，同時將已經(jīng)計算獲得的靶球2安裝位置相對于實際電弧位置在X/Y/Z三個方向的坐標偏移量輸入到構(gòu)建坐標系的坐標偏移處。
[0042]焊接開始前，根據(jù)電弧跟蹤測量要求，通過機器人控制器設(shè)定工業(yè)焊接機器人4前端焊槍5的示教運動軌跡(圖2中的10-1)，調(diào)整焊接平臺6上焊接試板9的待焊坡口至實際焊接位置(圖2中的9-1)，示教運動軌跡與待焊坡口實際位置末端在左右方向和高低方向上存在一定偏差值(圖2a中的δ 1、圖2b中的δ 2);
[0043]正式測量過程中，激光跟蹤儀I采用單點測量方式；首先通過跟蹤靶球2各記錄一組未焊接情況下和焊接未跟蹤情況下工業(yè)焊接機器人4前端焊槍5的運行軌跡測量數(shù)據(jù)；隨后再通過跟蹤靶球2分別進行焊接情況下高低方向和左右方向中一個方向或者同時兩個方向的電弧跟蹤數(shù)據(jù)測量；
[0044]在數(shù)據(jù)處理過程中，將上述激光跟蹤儀I測量到的X、Y、Z不同坐標方向上未焊接情況下示教運動軌跡測量數(shù)據(jù)和焊接未跟蹤以及焊接加電弧跟蹤獲得的實際運動軌跡測量數(shù)據(jù)，并結(jié)合預先設(shè)置的示教運動軌跡與待焊坡口實際位置的偏差值進行綜合對比分析，從而獲得電弧跟蹤精度、跟蹤調(diào)整速度以及可調(diào)整范圍的數(shù)據(jù)信息，據(jù)此分析機器人電弧跟蹤行為策略，為提高焊接質(zhì)量及相關(guān)焊接設(shè)備開發(fā)提供理論依據(jù)。
[0045]本實施例的上述技術(shù)方案，主要具有以下優(yōu)點和效果:
[0046](I)該系統(tǒng)可以實現(xiàn)電弧三維位置信息的實時測量和數(shù)據(jù)記錄，并能夠以數(shù)據(jù)表的形式導出數(shù)據(jù)，為后期的數(shù)據(jù)分析處理奠定了基礎(chǔ)。
[0047](2)該系統(tǒng)可以實現(xiàn)對測量目標的長距離、實時、快速、準確跟蹤功能。激光跟蹤儀本體可以遠離焊接機器人，使得整個測試過程中機器人的位姿變化能夠更加靈活，可操作性更好。
[0048](3)該系統(tǒng)可以實現(xiàn)對測量目標位置的高速、精確測量。為提高測試分析精度，降低測試誤差提供了條件。
[0049](4)該系統(tǒng)中的激光跟蹤儀自帶測量軟件可以比較方便的實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)從激光跟蹤儀坐標系向機器人基礎(chǔ)坐標系的轉(zhuǎn)換，并實現(xiàn)靶球位置和實際焊接電弧位置之間的坐標偏移，將測量的所有數(shù)據(jù)統(tǒng)一到機器人基礎(chǔ)坐標系下存儲和顯示，有利于直接與機器人設(shè)定的示教軌跡進行對比分析，獲得需要的測試精度。
[0050](5)該系統(tǒng)結(jié)合工業(yè)焊接機器人自身電弧跟蹤設(shè)置功能，可以比較方便的實現(xiàn)對高低方向、左右方向、高低和左右方向電弧跟蹤的精度檢測，也可實現(xiàn)對非焊接情況下機器人自身運動精度的測試。
[0051]實施例二
[0052]本發(fā)明實施例還提供一種基于前述圖1所示系統(tǒng)來實現(xiàn)電弧跟蹤測試的方法，如圖3所示，該方法主要包括如下步驟:
[0053]步驟31、在工業(yè)焊接機器人最前端的焊槍夾持機構(gòu)上固定設(shè)置一靶球，該工業(yè)焊接機器人還與焊接電源及集成在該焊接電源中的電弧跟蹤模塊相連。
[0054]本實施例中，將該靶球通過靶球連接裝置與工業(yè)焊接機器人最前端的焊槍夾持機構(gòu)固定連接；當工業(yè)焊接機器人在運動時，其前端焊槍與該靶球保持相對靜止。
[0055]步驟32、由固定放置在離該靶球一定距離處，且與該靶球配套的激光跟蹤儀實時跟蹤和測量靶球的位置信息。
[0056]步驟33、由該激光跟蹤儀根據(jù)靶球的位置信息以及預先設(shè)定的工業(yè)焊接機器人前端焊槍的示教運動軌跡與待焊坡口實際位置之間的偏差值及跟蹤功能開啟情況，獲得電弧跟蹤精度以及跟蹤策略調(diào)整信息。
[0057]具體來說，該步驟33主要通過如下方式來實現(xiàn):
[0058]進行工業(yè)焊接機器人基礎(chǔ)坐標系與激光跟蹤儀本體坐標系之間的轉(zhuǎn)換，建立工業(yè)焊接機器人電弧跟蹤時的測量坐標系；
[0059]焊接開始前，通過機器人控